יתר על המידה: מאפיינים, רבייה, דוגמאות, התפתחות עוברית - ביולוגיה - 2025

יתר על המידה הם אותם בעלי חיים שנולדו מביצים, כלומר אלה שהתפתחותם העוברית מתרחשת במבנים חיצוניים להורים ושייתכן ואינם מטופלים על ידם בשלבים הראשונים של תהליך ההתפתחות.

משמעות המונח תרתי משמע "ביצה" ו"לידה ", ומשמשת לציון אותם בעלי חיים שהתרבותם המינית מולידה ביצה המכוסה על ידי סוג של" קליפה "מגנה שנוצרת בדרך כלל לאחר ההפריה של תא הביצה.

דוגמה לחיה בשחלה, ציפור (מקור: Bill Byrne / FWS באמצעות ויקימדיה Commons)

בעלי חיים בעלי חיים שונים נבדלים מבעלי חיים בעלי חיים, למשל, בכך שהאחרון מתפתח בתוך או בחלק מחלק מגוף האם ובדרך כלל תלויים בה למזון וגידול בשלבי ההתפתחות המוקדמים.

השחלות מוכרת כ"מצב האבות "בשושלות רבות של בעלי חיים, וכמה מחברים סבורים שלמרות שזה לא יכול להיות מנגנון רבייה יעיל כמו זה של החיים החיוניים, הוא מאפשר לבעלי החיים המציגים אותו לייצר הרבה יותר צאצאים בפרקי זמן קצרים יותר.

מאפיינים כלליים

בעלי חיים בשחלות מתרבים מינית וברגע שהופרה הביצית, העובר המתפתח מוגן בתוך האוצל הודות ליצירת קליפה או קרום חיצוני עמיד.

בעלי חיים בשחלה יכולים להיות יבשתיים או מימיים, ודפוסי הביוץ שלהם משתנים במידה ניכרת.

יש מינים יבשתיים שמטפלים בביצים שלהם עד שהם בוקעים ואף עוזרים להם לצאת מהקליפה, בעוד שאחרים קוברים אותם ומפקירים אותם, כך שהצעירים יהיו עצמאיים מרגע לידתם.

תלוי במין ובאסטרטגיית הרבייה שלו, כמו גם בדפוסי הביוץ הללו, בעלי חיים בעלי-יתר יכולים להטיל ביצה אחת או מרובה, הקשורה ישירות לשיעורי ההישרדות של הצאצאים.

בדרך כלל ביצים אלה מכילות מספיק מקום וחומרים עתיקים מזינים להתפתחות העוברים; מה שמבטיח שהצעירים יוכלו לפתח את כל האיברים ואת רוב מערכות הגוף הנחוצות כדי לשרוד לפני הבקיעה.

ביצים מייצגות סביבה "מבוקרת" שמבודדת את העובר במידה מסוימת מהסביבה הסובבת אותו, מה שהופך אותו למסוגל לעמוד בכמה מהזעזועים הסביבתיים שעשויים להיות חשופים להם לאחר הביוב.

שִׁעתוּק

כאשר בעלי חיים בשחלה מתרבים מינית, תהליך ההפריה (איחוי הגטות) יכול להיות פנימי או חיצוני.

מהפריה פנימית משתמע כי אצל אחד ההורים בדרך כלל הנקבה (המכילה את תאי הביציות) מקבלת את הגמטים מהשני, מה שמרמז על מגע פיזי בין שני התאים ואיחוי גרעינים שלהם בתוך מערכת הרבייה של הנקבה.

הזיגוטה המופקת כך מוגנת בתוך הביצה, מבנה הנוצר על ידי תאי האם המקיפים את הביצית ואולי לא יתמזערו או יתקשו.

הרכב "הקליפות" של ביצי בעלי החיים משתנה מאוד בהתאם למין. כך, יש ביציות שכבות או ממברנות גמישות פחות או יותר, המורכבות מחלבונים סיביים, ואחרות מכוסות על ידי ממברנות שעליהן מופקדים חומרים עמידים כמו סידן פחמתי.

הפריה חיצונית, לעומת זאת, מתרחשת כאשר שני ההורים משחררים את תאי המין שלהם לסביבה הסובבת אותם ותאים אלה מתמזגים באופן אקראי מחוץ לגוף של בעלי חיים מתרבה.

למרות האמור לעיל, לודה, בשנת 2012, הציעה כי הביוביות אופיינית רק למינים של בעלי חיים בהם ההפריה פנימית והעוברים מסודרים בדרכי איבר המין של הנקבות.

מחבר זה גם קובע כי בעלי חיים בשחלות מאופיינות ברבייה לציטוטרופית, כלומר, רבייה בה העוברים ניזונים מחלמון שופע (ציטוזול תזונתי של הביצית) הכלול בתוך הביצה.

חשוב לציין כי מינים רבים של בעלי חיים בעלות ריבוי יתר עוברים רבייה "אדרתית", כלומר הפריה מתרחשת לאחר שהחיות "מצטרפות" לקלוקה שלהן והזכר מפקיד את הזרע בזרע הנקבה.

התפתחות עוברית

ההתפתחות העוברית של כל מיני בעלי החיים (בעלי-יתר או לא) מתחילה בהיווצרות זיגוטה, שהיא התא הנובע ממיזוג של גמטות (ביצית וזרע) מבעלי-המין השני שמזדווג או מתרבה באופן מיני.

- הביצית, הביצית או הביצה

הגמטות הנשיות, כלומר הביציות או הביציות, משתנות במידה ניכרת. עם זאת, לרוב מדובר בתאים גדולים שמצטברים חומר המכונה ויטלוגנין, שהופך ל"חלמון "או החלמון של הביצה ומשמש כחומר לאחסון מזין לתמיכה בעובר שנוצר בתוכו.

תלוי בכמות הוויטלוגנין המצטבר, ניתן לסווג ביציות כמיקרולציטים, מזולציטים או מקרוליציטים, זאת אם יש להם מעט מדי, כמות בינונית או יותר מדי חומר מילואים, בהתאמה.

בנוסף, ניתן לסווג ביציות גם לפי אופן חלוקת חומר המילואים, כך שיש ביצי איזולציט (כאשר החלמון מופץ באופן שווה) או ביצי טלולציטים (כאשר החלמון מרוכז במקום בודד בביצה ).

כל תא ביצה מוקף בשלושה ממברנות או "פגזים". הראשון מפריד בין קרום הפלזמה של הביצית לבין שאר התאים בשחלה במקום בו היא מתרחשת ונודע לעיתים קרובות כקרום החלמון.

השכבה או המעטפה השנייה מורכבת מתאי השחלה העוטפים את הביצה ותורמים בהובלה או העברה של חומרים מזינים אליה, בינתיים נוצרת השכבה השלישית בשחלות הבדיוק והיא אחת שבמינים רבים היא קשה וקשה עָמִיד בִּפְנֵי.

אצל בעלי חיים רבים בשחלות יתר, שכבה זו נוצרת לאחר ההפריה ומסייעת בהגנה על הזיגוטה במהלך ההתפתחות, מכיוון שחלבונים סיבים וחומרים עמידים אחרים או עוריים בדרך כלל מונחים בה.

חלוקות או מחשוף של הזיגוטה

הזיגוטה עוברת חלוקות תאים מיטוטיים מרובים בשלבי ההתפתחות המוקדמים, חלוקות המולידות מבנים המכונים מורולה, פיצוץ וגסטולה, בהם מתחילה ההגדרה של העובר עצמו והרקמות המקיפות אותו ומזין אותו ( רקמות חוץ-עובריות).

ככל שהתהליך נמשך, העובר שהגיע מהזיגוטה עובר תהליך של אורגנוזה (היווצרות איברים) משכבות נבט שהוגדרו בעבר באמצעות חלוקות תאים רצופות והקמת "פונקציות" ספציפיות. .

שכבות הנבט מכונות כ- ectoderm, mesoderm ו- endoderm, אשר בדרך כלל יוצרים את האפידרמיס והאיברים במגע עם הסביבה, חלק מדרכי העיכול והריאות, והשרירים, השלד, הגונדות ומערכת ההפרשה. בהתאמה.

התפתחות פועלת עוברית

ההתפתחות העוברית של בעלי חיים בשחלות יתר מתרחשת בתוך הביציות, מחוץ לגוף הנקבות.

אצל ציפורים, למשל, הטמפרטורה נשלטת בקפידה על ידי הנקבות או הזכרים "שבוקעים" או "מקננים" על ביציהם, ואילו בעלי חיים פויקילותרמיים כמו זוחלים תלויים בתנאים סביבתיים לשמירה על ביציותיהם. .

ברגע שהעוברים צרכו את כל חומרי השמורה של החלמון, הם בוקעים ומשאירים את הביצה.

בהתאם לכמות עתודות התזונה שיש לביצה, התפתחות יכולה להיות ישירה או עקיפה.

במילים אחרות, בעלי חיים כמו ציפורים וזוחלים בוקעים מביציהם רק כדי לגדול ולהתבגר באופן רבייה, שכן ביציותיהם מכילות מספיק מזון; בינתיים ביציות אחרות עם ביצי מיקרו או מזולציט בוקעות כזחלים ועליהן לעבור תהליכי מטמורפוזה שונים (התפתחות עקיפה) עד שהם ישיגו את הצורה הבוגרת.

דוגמאות

ישנן דוגמאות רבות לבעלי חיים בעלי ריבוי טבע בטבע, מעבר לציפורים, שהן אחת הקבוצות הראשונות של בעלי חיים שניתן להביא לראש כשחושבים על בעלי חיים שבוקעים מביצים.

כך, בעולם הטבע, בנוסף לציפורים, מתקבלים חרקים, זוחלים, דגים, יונקים ודו חיים, שמקורם מתחיל במבנה דמוי ביצה.

- יונקים בעלי-חיים

למרות שהוא לא נפוץ מאוד בקבוצת בעלי חיים זו, מונוטרמות (יונקים "פרימיטיביים") כמו הפלטיפוס הם הדוגמה הקלאסית של יונקים בעלי ריבוי יתר, מכיוון שהם היחידים בקבוצה זו שחולקים מאפייני הביוב עם הקבוצה של הזוחלים.

חיה זו, בעלת מראה ייחודי באמת, היא יונק חצי מימי אנדמי ליבשת אוסטרליה, מתוכם ישנם כ 6 מינים. יש לו רק תקופת רבייה אחת בשנה שבמהלכה היא מטילה שתיים עד שלוש ביציות המופרות בבריצת הרחם, שם נוצרת הקליפה העורית.

Ornithorhynchus anatinus (מקור: ד"ר פיליפ בת'ג 'באמצעות ויקימדיה Commons)

שלא כמו יונקים אחרים, לאטליפים יש קלוקה, כלומר צואה, שתן וביצים גורשים דרך אותו חור, כמו שקורה לציפורים וזוחלים.

הביציות שהחיות האלה ממלאות הן די גדולות והביצה מתרחשת בדרך כלל בקנים שנחפרו על ידי אותה חיה. מכיוון שמדובר ביונקים, לאחר בקיעת הביצים, הצעירים מוזנים בחלב המיוצר על ידי האם.

- חרקים

למרות שישנם הרבה פרוקי-רגליים בעלי-חיים וביולוגית, ישנם כמה מינים בעלי-יתר, שבהם הנקבות מטילות ביצים שמתפתחות מחוץ לגוף. בעלי חיים אלה מופרים בדרך כלל באופן פנימי ועלולים לדגור את ביציותיהם או לקבל טיפול הורי כלשהו במהלך ההתפתחות המוקדמת.

דבורים וביציותיהם (מקור: תמונה מאת כריסטה מאהלר באתר pixabay.com)

שפיריות, חיפושיות, חגבים, דבורים, ופרפרים הם דוגמאות טובות לחרקים בשחלה. עם זאת, מכיוון שהתפתחותם עקיפה, בקיעת הביציות מולידה זחלים, שהם מבנים דמויי תולעת שצריכים לעבור שינויים מטמורפיים רצופים כדי להגיע לבגרות.

- דגים

לדגים יש מגוון רב מבחינת הרבייה המינית שלהם, אך כמעט כל המינים הם בעלי יתר. אצל אלה העוברים המתפתחים גדלים על חשבון התוכן התזונתי שנמצא בתוך או "החלמון" של הביצה, אם כי התוכן התזונתי של הביצים משתנה עם המין.

עם זאת, יש הבדל גדול עם קבוצות בעלי חיים אחרות: הפריה של הביציות על ידי זרע היא לרוב חיצונית, כלומר היא מתרחשת מחוץ להורים (כמו גם התפתחות ביציות).

תצלום של סלמון בחלחולת (מקור: תמונה מאת ArtTower באתר pixabay.com)

במילים פשוטות, נקבות וזכרים משחררים את הגמטים שלהם לחללים ימיים גדולים. הנקבות משחררות את הביציות המופרות על ידי הזרע המיוצר על ידי הזכרים, ואחרי ההפריה הביציות מתנפחות בדרך כלל במים ומתקשות.

הדגים משריצים בתנאים מוגדרים למדי, שכן נקבות וזכרים מוודאים שהטמפרטורה מספקת, מכיוון שאחרת ההישרדות של הצעירים תהיה נמוכה במידה ניכרת.

מאפייני הביציות תלויים גם במינים הנחשבים, עם ביצים קטנות, שקופות וצפות, ביצים גדולות, לא צפות ודביקים או ביצים לא צפות, למשל.

- דו חיים

מרבית הדו-חיים הם בעלי-יתר וכמו אצל דגים רבים, ההפריה שלהם חיצונית והתפתחותם עקיפה, כשהם בוקעים מביציהם כזחלים. הביציות מופקדות בגופי מים, שם הזחלים (ראשנים) יכולים להתפתח מכיוון שיש להם זנבות וזימים לנשימה.

צפרדע וביציו ברקע (מקור: תמונה מאת NiklasPntk ב- pixabay.com)

ראשני הצפרדעים והקרפדות, למעט שם דו-חיים אמנים מייצגים, מאבדים בסופו של דבר את זנבותיהם ורוכשים את איברי הקטר שלהם.

- ציפורים

בהחלט כל הציפורים בעלות יתר. דוגמה טובה לקבוצה זו הם תרנגולות, בעלי חיים מבויתים לפני אלפי שנים שכמו ציפורים אחרות מקננות ומעניקות טיפול הורי לגוזליהן לפני ואחרי בקעתן מהביצים.

הציפורים כולן חיות (מקור: Fischchen באמצעות Wikimedia Commons)

מינים רבים של ציפורים דואגים שהצעירים שלהם יהיו במקומות בטוחים וכאשר הם מסוגלים לספק את התנאים והמשאבים הדרושים להישרדותם של צאצאיהם. מינים מסוימים מראים חיזור מורכב, הגנה טריטוריאלית והתנהגויות קינון בעונת הרבייה.

- זוחלים

זוחלים הם קבוצה מגוונת ביותר של בעלי חיים. הרוב המכריע של אלה הם בעלי יתר. כל הצבים, למשל, בוקעים ממאות למאות ביציות שנקברות מתחת לאדמה על ידי האימהות, אך ביציות אלו אינן מטופלות על ידי האימהות ברגע שהן מונחות.

תנין צעיר לאחר בקיעה מהביצה (מקור: תמונה מאת skeeze באתר pixabay.com)

לטאות ולטאות בדרך כלל גם הן בעלות יתר, אם כי ישנן ovoviviparous ו viviparous. יתר על המידה הם נחשים, אם כי ישנם מקרים של נחשים אשר "יולדים" צעירים חיים, במקום להטיל ביצים.

תנינים ותנינים הם בעלי-יתר, אך הם נבדלים מהצבים, למשל בכך שהם דואגים בקנאות לביצים שלהם ולצעירים שבוקעים מהם, וזו הסיבה שנאמר שיש להם התנהגות "קינון" וטיפול "מסוים". הורים ".

הפניות

1. Brusca, RC, & Brusca, GJ (2003). חסרי חוליות (מספר QL 362. B78 2003). בייססטוק.
2. היקמן, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). עקרונות משולבים של זואולוגיה (כרך 15). ניו יורק: מקגרו היל.
3. קרדונג, KV (2002). חוליות: אנטומיה השוואתית, תפקוד, אבולוציה (מספר QL805 K35 2006). ניו יורק: מקגרו היל.
4. Lodé, T. (2012). אובייטיות או חיוניות? זאת השאלה…. ביולוגיה של רבייה, 12 (3), 259-264.
5. סולומון, EP, ברג, LR ומרטין, DW (2011). ביולוגיה (edn 9). ברוקס / קול, לימוד Cengage: ארה"ב.
6. Tremblay, E. (1997). התפתחות עוברית; oviparity and viviparity, (עמ '257-260). בן-דב י., הודג'סון צ'. ג'יי (אדס). חרקים בקנה מידה רך - הביולוגיה שלהם, אויבים טבעיים ושליטה. אמסטרדם, ניו יורק.